Professur für Ecosystem Functioning & Services

Organisation: Professur

Organisationsprofil

Die beiden Hauptschwerpunkte des Labors für Ökosystemfunktionen und -dienstleistungen bestehen darin, extensiv bewirtschaftete biodiverse Systeme besser zu verstehen und zu fördern und intensiv bewirtschaftete Systeme nachhaltiger zu gestalten

Biodiversität ist eine Schlüsselkomponente eines funktionierenden, nachhaltigen Planeten. Derzeit geht sie im sechsten Massenartensterben in einem nie dagewesenen Ausmaß verloren. Hauptursachen für den Verlust der biologischen Vielfalt weltweit sind die Veränderung der Landnutzung bzw. der Verlust von Lebensräumen in Kombination mit einem übermäßigen Nährstoffeintrag in unsere Ökosysteme, sowie der Klimawandel und invasive Arten. Die Schlüsselfragen unserer Zeit auf einem überfüllten Planeten sind daher:

  • Wie können wir dem gegenwärtigen Verlust an biologischer Vielfalt entgegenwirken und gleichzeitig die Ernährungssicherheit sowie angemessene Lebensgrundlagen und soziale Interaktionen ermöglichen?
  • Welche Rolle kann die Wiederherstellung der Biodiversität spielen, um dem Verlust der biologischen Vielfalt entgegenzuwirken, während sie gleichzeitig hilft, den Klimawandel abzuschwächen und neue Formen der sozialen und wirtschaftlichen Existenzsicherung zu ermöglichen?

Mögliche Lösungen beinhalten einen kombinierten Land-Sharing- und Land-Sparing-Ansatz für die Landnutzung, der sich sowohl auf eine extensive Landnutzung als auch auf eine nachhaltige Intensivierung von Anbausystemen konzentriert. Sowohl die Biodiversitäts- als auch die Sammelforschung in der Ökologie sind für die Beantwortung solcher Fragen von zentraler Bedeutung, da wir bei der gemeinsamen Landnutzung (z.B. naturverträgliche Landwirtschaft) eine hohe Diversität erhalten oder wiederherstellen und gleichzeitig einen angemessenen landwirtschaftlichen Ertrag sicherstellen müssen. Das Wissen aus der Forschung zu biotischen Wechselwirkungen wird für die Verbesserung der Effizienz der intensiven Landwirtschaft von wesentlicher Bedeutung sein und einen möglichen Hebel darstellen, um sowohl angemessene Erträge als auch die Biodiversität zu ermöglichen.

Forschungsschwerpunkte

Die beiden Hauptschwerpunkte des Labors für Ökosystemfunktionen und -dienstleistungen bestehen darin, extensiv bewirtschaftete biodiverse Systeme besser zu verstehen und zu fördern und intensiv bewirtschaftete Systeme nachhaltiger zu gestalten:

  1. Extensive Landnutzung, Landaufteilung und ökologische Wiederherstellung: Prüfung der möglichen Rolle von Prioritätseffekten beim Aufbau.
  2. Nachhaltige Intensivierung: Verbesserung der Effizienz der Nährstoffnutzung in Anbausystemen mit Hilfe von Ansätzen der funktionalen Diversität.

 

Forschungsthemen

  • Testen von Prioritätseffekten (Reihenfolge des Eintreffens von Pflanzenarten und funktionalen Gruppen) bei der Assemblierung als potenzielles Werkzeug für die Wiederherstellung von biodiversen ökologischen Gemeinschaften.
  • Untersuchung der Bedeutung von Witterungsbedingungen auf die Entstehung und Persistenz von Prioritätseffekten bei der Assemblierung von Grünland-Pflanzengemeinschaften. POEM project
  • Aufklärung der Mechanismen, die zu vorrangigen Effekten während der Assemblierung führen. POEM project
  • Die Rolle der Stickstoff-Förderung für die Funktion und den Aufbau von Ökosystemen - mit besonderem Fokus auf Leguminosen-Nicht-Leguminosen-Interaktionen
  • Nutzung positiver Interaktionen (sowohl zwischen Pflanzen verschiedener funktioneller Gruppen als auch in Anbausystemen) für die nachhaltige Transformation von Anbau- und Bioenergiesystemen. INPLAMINT projekt
  • Verbesserung der Integration und des Transfers von Wissen zwischen Ökologie und Politik an der Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Politik.
  • Verknüpfung von ökologischem Know-how und Wissen, das auf den oben genannten Themen basiert, mit sozialen und Governance-Perspektiven, um die Transformation von Systemen in Richtung Nachhaltigkeit zu unterstützen (einschließlich Land Sharing und Land Sparing).
  1. Erschienen

    Soil chemical legacies trigger species-specific and context-dependent root responses in later arriving plants

    Delory, B. M., Schempp, H., Spachmann, S. M., Störzer, L., van Dam, N. M., Temperton, V. M. & Weinhold, A., 04.2021, in: Plant, Cell and Environment. 44, 4, S. 1215-1230 16 S.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenZeitschriftenaufsätzeForschungbegutachtet

  2. Erschienen

    Impact of high carbon amendments and pre-crops on soil bacterial communities

    Kamau, C. W., van Duijnen, R., Schmid, C. A. O., Balàzs, H. E., Roy, J., Rillig, M., Schröder, P., Radl, V., Temperton, V. M. & Schloter, M., 01.02.2021, in: Biology and Fertility of Soils. 57, 2, S. 305-317 13 S.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenZeitschriftenaufsätzeForschungbegutachtet

  3. Erschienen

    Priority effects and ecological restoration

    Weidlich, E. W. A., Nelson, C., Maron, J. L., Callaway, R. M., Delory, B. & Temperton, V. M., 01.2021, in: Restoration Ecology. 29, 1, 11 S., e13317.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenÜbersichtsarbeitenForschung

  4. Erschienen

    Plant intraspecific competition and growth stage alter carbon and nitrogen mineralization in the rhizosphere

    Sun, Y., Zang, H., Splettstößer, T., Kumar, A., Xu, X., Kuzyakov, Y. & Pausch, J., 01.04.2021, in: Plant, Cell and Environment. 44, 4, S. 1231-1242 12 S.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenZeitschriftenaufsätzeForschungbegutachtet

  5. Erschienen

    Plant traits alone are poor predictors of ecosystem properties and long-term ecosystem functioning

    van der Plas, F., Schröder-Georgi, T., Weigelt, A., Barry, K., Meyer, S., Alzate, A., Barnard, R. L., Buchmann, N., de Kroon, H., Ebeling, A., Eisenhauer, N., Engels, C., Fischer, M., Gleixner, G., Hildebrandt, A., Koller-France, E., Leimer, S., Milcu, A., Mommer, L., Niklaus, P. A., Oelmann, Y., Roscher, C., Scherber, C., Scherer-Lorenzen, M., Scheu, S., Schmid, B., Schulze, E. D., Temperton, V., Tscharntke, T., Voigt, W., Weisser, W., Wilcke, W. & Wirth, C., 12.2020, in: Nature Ecology & Evolution. 4, 12, S. 1602-1611 10 S.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenZeitschriftenaufsätzeForschungbegutachtet

  6. Erschienen

    Making the UN Decade on Ecosystem Restoration a Social-Ecological Endeavour

    Fischer, J., Riechers, M., Loos, J., Martín-López, B. & Temperton, V. M., 01.01.2021, in: Trends in Ecology and Evolution. 36, 1, S. 20-28 9 S., 2749.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenÜbersichtsarbeitenForschung

  7. Erschienen

    Provenance- and life-history stage-specific responses of the dwarf shrub Calluna vulgaris to elevated vapour pressure deficit

    Ibe, K., Walmsley, D., Fichtner, A., Coners, H., Leuschner, C. & Härdtle, W., 01.12.2020, in: Plant Ecology. 221, 12, S. 1219-1232 14 S.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenZeitschriftenaufsätzeForschungbegutachtet

  8. Erschienen

    Barley shoot biomass responds strongly to N:P stoichiometry and intraspecific competition, whereas roots only alter their foraging

    Kumar, A., van Duijnen, R., Delory, B., Reichel, R., Brüggemann, N. & Temperton, V. M., 01.08.2020, in: Plant and Soil. 453, 1-2, S. 515-528 14 S.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenZeitschriftenaufsätzeForschungbegutachtet

  9. Erschienen

    Call for Participation: Collaborative Benchmarking of Functional-Structural Root Architecture Models. The Case of Root Water Uptake

    Schnepf, A., Black, C. K., Couvreur, V., Delory, B. M., Doussan, C., Koch, A., Koch, T., Javaux, M., Landl, M., Leitner, D., Lobet, G., Mai, T. H., Meunier, F., Petrich, L., Postma, J. A., Priesack, E., Schmidt, V., Vanderborght, J., Vereecken, H. & Weber, M., 31.03.2020, in: Frontiers in Plant Science. 11, 21 S., 316.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenZeitschriftenaufsätzeForschungbegutachtet

  10. Erschienen

    Organic matter priming by invasive plants depends on dominant mycorrhizal association

    Kumar, A., Phillips, R. P., Scheibe, A., Klink, S. & Pausch, J., 01.01.2020, in: Soil Biology and Biochemistry. 140, 4 S., 107645.

    Publikation: Beiträge in ZeitschriftenZeitschriftenaufsätzeForschungbegutachtet